Java(集合)-优快云博客

遗漏知识点

transient --> 序列化相关的知识

集合的概念
Collection接口
List接口与实现类
泛型和工具类
Set接口与实现类
Map接口与实现类

集合的概念

集合：对象的容器，实现了对对象常用的方法，可实现数组的功能

与数组的区别

数组长度固定，集合长度不固定
数组可以存储基本类型和引用类型，集合只能存储引用类型

位置：java.util.*

Collection接口

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Collection: 该体系结构的根接口，代表一组对象，称为“集合”
List：有序，有下标，元素可重复
Set：无序，无下标，元素不能重复

Collection

特点：代表一组任意类型的对象，无序、无下标、不能重复。

方法：

boolean add (Object obj) //添加一个对象到集合中。

boolean addAll (Collection c) //把一个集合里的所有对象，都添加到当前集合里。

void clear () //清空当前集合里的所有对象。

boolean contains (Object o) //检查当前集合里有没有 o 这个对象。

boolean equals (Object o) //对比当前集合和指定对象（需是集合类型等可比较情况 ）是否相等。

boolean isEmpty () //判断当前集合是不是空的（没有元素 ）

boolean remove (Object o)//从当前集合里移除 o 这个对象。

int size () //返回当前集合里元素的个数。

Object [] toArray () //把当前集合转换成对象数组。

iterator() //迭代器

a.removeAll(Collection<> c) //删除全部c在a中出现过的元素

a.retainAll(Collection<> c) // 保留a和c中的交集部分

特别注意：遍历元素

增强for
迭代器


//3.1 使用增强 for  
for (Object object : collection) {  
	System.out.println (object);  
}  


//3.2 使用迭代器 (迭代器专门用来遍历集合的一种方式)  
//hasNext (); 有没有下一个元素，  
//next (); 获取下一个元素  
//remove (); 删除当前元素  

Iterator it=collection.iterator ();  
while (it.hasNext ()) {  
	String s=(String) it.next ();  
	System.out.println (s);  
}

List

特点：有序，有下表，元素可以重复

int indexOf(Object o) //返回列表中第一次出现的指定元素的索引，如果不包含该元素，就返回-1

int lastIndexOf(Object o) // 返回此列表中最后出现的指定元素的索引，如果列表不包含此元素，则返回-1

E set(int index,E element) //用指定元素替换列表中指定位置的元素

实现类

ArrayList
- 数组结构实现，查询快，增删慢
- JDK1.2版本，运行效率快，线程不安全
Vector
- 数据结构实现，查询快，增删慢
- JDK1.0版本，运行效率慢，线程安全
LinkedList：
- 链表结构实现，增删快，查询慢

源码分析

ArrayList 结论：没有添加任何元素时，容量为0，添加一个元素之后，容量为10；扩容是按照1.5倍
LinkedList结论：存储结构双向链表
区别：ArrayList，必须开辟连续空间，查询快，增删慢；LinkedList：无需开辟连续空间，查询慢，增删快

泛型

概念：参数化类型、类型安全的集合，强制集合元素的类型必须一致。
特点：
- 编译时即可检查，而非运行时抛出异常。
- 访问时，不必类型转换（拆箱）。
- 不同泛型之间引用不能相互赋值，泛型不存在多态。

Set

方法全部继承与Collection 方法

HashSet（重点）
- 基于HashCode计算元素存放位置
- 当存入元素的哈希码相同时，会调用equals进行确认，结果为true,则拒绝后者存入
- 存储结构：哈希表（数组+链表+红黑树）
存储对象的时候，需要重写一下hashCode和equals
TreeSet：
- 存储结构：红黑树
- 基于排列顺序实现元素不重复。
- 实现了 SortedSet 接口，对集合元素自动排序。
- 元素对象的类型必须实现 Comparable 接口，指定排序规则。
- 通过 CompareTo 方法确定是否为重复元素。

TreeSet<Person> persons = new TreeSet<>(new Comparator<Person>() {
    @Override
    public int compare(Person o1, Person o2) {
        int n1 = o1.getAge() - o2.getAge();
        int n2 = o1.getName().compareTo(o2.getName());
        return n1 == 0 ? n2 : n1;
    }
});

Person p1 = new Person("xyz", 20);
Person p2 = new Person("hello", 22);
Person p3 = new Person("zhangsan", 25);

persons.add(p1);
persons.add(p2);
persons.add(p3);

注：也可以不实现Comparable 接口，指定排序规则。而是在创建 TreeSet 的时候，使用匿名内部类

Map

特点：存储一对数据，无序，无下标，键不可重复，值可以重复


// 添加
map.put(key,values);

// 删除
map.remove(key);

// 拿到key
Set<T> keyset = map.keyset();

// 获取value
map.get(key)

// 一种遍历方式
System.out.println("-----entrySet()-----");
//Set<Map.Entry<String, String>> entries=map.entrySet();
for (Map.Entry<String, String> entry : map.entrySet()) {
    System.out.println(entry.getKey()+"--------"+entry.getValue());
}

实现类

HashMap
- 存储结构：数组+链表+红黑树
- 使用key用hashcode和equals作为判断重复依据

(1) HashMap 刚创建时，table 是 null，为了节省空间，当添加第一个元素时，table 容量调整为 16
(2) 当元素个数大于阈值 (16×0.75=12) 时，会进行扩容，扩容后大小为原来的 2 倍。目的是减少调整元素的个数。
(3) jdk1.8 当每个链表长度大于 8，并且数组元素个数大于等于 64 时，会调整为红黑树，目的提高执行效率
(4) jdk1.8 当链表长度小于 6 时，调整成链表
(5) jdk1.8 以前，链表时头插入，jdk1.8 以后时是尾插入

TreeMap
- 存储结构：红黑树

工具类

概念：集合工具类，定义了除了存取以外的集合常用方法

public class Demo4 {
    public static void main(String[] args) {
        List<Integer> list = new ArrayList<>();
        list.add(20);
        list.add(5);
        list.add(12);
        list.add(30);
        list.add(6);
        //sort排序
        System.out.println("排序之前:" + list.toString());
        Collections.sort(list);
        System.out.println("排序之后:" + list.toString());
    }
}



sort()  //排序
binarySearch() //二分查找，需要排序好的数组
copy(dest,list) //注意容量大小
reverse() //反转
shuffle() //打乱


list.toArray(new xxx[0]) //把集合转换成数组
Arrays.asList() //将数组转换成集合，该集合是一个受限集合，不能添加和删除